Geotermia e pompe di calore

La geotermia a bassa entalpia sfrutta il sottosuolo come serbatoio di calore. Nei mesi invernali il calore viene trasferito in superficie, viceversa in estate il calore in eccesso, presente negli edifici, viene dato al terreno. Questa operazione è resa possibile dalle pome di calore. Idrotermica propone pompe di calore Ochsner, Paradigma e Daikin.  

Si tratta ad esempio di apparecchi ad altissima efficienza, per riscaldare e raffrescare gli ambienti e produrre al tempo stesso acqua calda e che utilizzano e riconvertono l’energia gratuita inviata dal sole sulla terra nel corso delle stagioni e immagazzinata stabilmente sotto forma di calore nell’aria, nell’acqua o nel terreno.I sistemi di riscaldamento e raffrescamento con pompe di calore geotermiche sfruttano il fatto che la temperatura del terreno, già a pochi metri di profondità, si mantiene pressoché costante durante tutto l'arco dell'anno: in inverno il terreno si trova a temperature relativamente più calde dell'aria esterna; in estate la temperatura è più bassa di quella dell'aria.

Una pompa di calore geotermica è alimentata da corrente elettrica, ma l’efficienza energetica del sistema è elevatissima, specialmente se abbinata a sistemi radianti a bassa temperatura: oltre il 75% dell’energia che è necessaria per riscaldare (o raffrescare) gli ambienti, viene prelevata dal terreno, mentre solo il restante 25% viene fornita dalla rete elettrica per alimentare il compressore.

Le principali tipologie sono le seguenti:
Scambio termico con il terreno in orizzontale
Gli scambiatori vengono posati in scavi che vengono poi richiusi. Sono richiesti giardini di medie dimensioni. Nel mondo le applicazioni orizzontali rappresentano più della metà del totale, ma non sono particolarmente efficienti alle nostre latitudini.

Scambio termico con il terreno in verticale
Gli scambiatori vengono inseriti in perforazioni, che poi vengono sigillate con prodotti specifici al fine di preservare le falde acquifere e massimizzare lo scambio termico. Si parla in questo caso di sonde geotermiche.

Scambio termico con acqua di falda
Qui il circuito è aperto; viene prelevata acqua di falda da un pozzo e reimmessa in un altro dopo essere passata attraverso la pompa di calore. E' una soluzione che oggi viene utilizzata soprattutto in grandi impianti o in presenza di pozzi già esistenti.

Scambio termico con aria
Viene prelevata il calore nell'aria dall'ambiente esterno attraverso la pompa di calore.